| |
 Источник (суб)пикоамперных токов., Посоветуйте или пошлите. |
|
|
|
 |
Ответов
|
|
 Feb 4 2010, 17:12
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
я имею в виду вот что
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 4 2010, 20:21
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(jam @ Feb 4 2010, 21:24)  Но это скорее источник напряжения - внутреннее сопротивление такой схемы порядка 100Мом.
PS Для оценки сопротивления использовал схему замещения PVI1050. Неужели в фотодиоде такое большое сопротивление. PVI1050 какой-то странный. 8 мкА ток дает. А что если взять фототранзистор и использовать переход база-эммитер. Там ведь ток будет в B раз меньше чем фототок. А что если для деления тока вообще использовать транзистор. Пропускать ток через коллектор-эммитер и на ток из базы пускать на следующий транзистор. Конечно все это дело термостабилизировать.
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 4 2010, 22:43
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(jam @ Feb 5 2010, 00:08) Получить маленький ток не проблема - проблема чтобы он был стабильным и с высоким выходным сопротивлением. В качестве такого думал использовать вакуумный фотодиод - там фотокатод как у фэу , поэтому проблем с темновым током и температурой нет. Но есть проблема со светом, который на него падает - он то должен быть постоянным.... Можно измерять ток с вакуумного фотодиода и по нему выставлять яркость светодиода. Вот такую вот обратную связь. К тому же для светодиода можно поставить фильтр и зажигать его большим током. А можно использовать люминесцентное свечение каких-нибудь бактерий  А идею с батарейкой и "Tом-ным" сопротивлением опробую, не верится что-то в постоянство сопротивления. Еще на счет сопротивлений интересует следующее, у меня есть 10 Гом и 1Гом смдэшнки 1206 от vishay, сгодятся ли они или нужны с ножками из-за утечек? Если их ставить на печатную плату FR4 проделав разрез между падами какие утечки будут? У кого есть опыт с смдешными высокоомными? Не шумят ли сильно? Еще их можно очень удобно guardовать прямо на печатной плате не надевая кольца. Да и из-за небольшой массы и размеров их удобнее термостабилизировать, они плоские. Интересует еще их применение в трансимпедансном усилителе в качестве обратной связи. И чем лучше их коммутировать для разных диапазонов. Reed реле какие посоветуете? Но это уже офф-топ получается. Цитата(jam @ Feb 4 2010, 20:24) Но это скорее источник напряжения - внутреннее сопротивление такой схемы порядка 100Мом.
PS Для оценки сопротивления использовал схему замещения PVI1050. Да, теперь дошло только, что у фотодиода помимо емкости еще и около 100Мом сопротивление паразитное параллельно. Но оно ведь будет относительно постоянно. Тоесть если нагружать такой источник тока относительно низкими нагрузками (вход трансимпедансного усилителя) то утечка в этих 100Мом будет меньше ppm, так как входное сопротивление=Rfeedback/Aopenloop. Вроде бы все круто получается.
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 5 2010, 09:28
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(Rockstein @ Feb 5 2010, 01:43) А идею с батарейкой и "Tом-ным" сопротивлением опробую, не верится что-то в постоянство сопротивления. Еще на счет сопротивлений интересует следующее, у меня есть 10 Гом и 1Гом смдэшнки 1206 от vishay, сгодятся ли они или нужны с ножками из-за утечек?
Если их ставить на печатную плату FR4 проделав разрез между падами какие утечки будут? У кого есть опыт с смдешными высокоомными? Не шумят ли сильно? Еще их можно очень удобно guardовать прямо на печатной плате не надевая кольца. Да и из-за небольшой массы и размеров их удобнее термостабилизировать, они плоские. Все зависит от тока, которым Вы хотите калибровать. И точности. Надо учитывать температурный дрейф смещения нуля входа (будет входить в напряжение, которое прикладывается к резистору). Само смещение вычисляется. К примеру... Пусть хочется задать 100 фА с точностью 100 аА. Резистор 1 ТОм. Напряжение на нем должно быть 100 мв с точностью 100 мкв. С резистором 100 ГОм нужно будет уже гарантировать 10 мв с точностью 10 мкв. Что затруднительно. Последовательная цепочка хороша тем, что легче измерить суммарное сопротивление с помощью калькулятора. Про FR4 не скажу, а на тефлоне все нормально. В воздухе еще лучше. Мыть надо хорошо. И окольцевать вход.
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 6 2010, 00:26
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(Tanya @ Feb 5 2010, 13:28) Все зависит от тока, которым Вы хотите калибровать. И точности. Надо учитывать температурный дрейф смещения нуля входа (будет входить в напряжение, которое прикладывается к резистору). Само смещение вычисляется.
К примеру...
Пусть хочется задать 100 фА с точностью 100 аА. Резистор 1 ТОм. Напряжение на нем должно быть 100 мв с точностью 100 мкв. С резистором 100 ГОм нужно будет уже гарантировать 10 мв с точностью 10 мкв. Что затруднительно. Последовательная цепочка хороша тем, что легче измерить суммарное сопротивление с помощью калькулятора. Про FR4 не скажу, а на тефлоне все нормально. В воздухе еще лучше. Мыть надо хорошо. И окольцевать вход. На счет дрейфа ака оффсета: мой AD549 дрейфует 15 микровольт на градус. Если исходить из батарейки 1,5В, то это где-то 100ppm. Что вполне удовлетворительно и входит линейно в ошибку тока. Смамое главное, чтоб сопротивление в 10Гом не дрейфовало больше промиля. Тогда 100фА можно с точностью до 100аА получить. Ну по крайней мере я так думаю. В схеме трансимпеданса негативный вход ОУ я окольцовываю землей, так как позитивный напрямую к земле прицеплен. Вообще заливаю аналоговой землей все и пока вроде косяков не заметил. Ведь даже если и утечки в 100Гигомном порядке, то при разности потенциалов между инвертирующим и неинвертирующим входами = оффсету (около 100мкв), будет теч 1фА, что для измерения пикоампер один промиль. Довольно не плохо. А на чистом FR4 утечки по поверхности в десятках тераом. Прокомментируйте мой пост выше, ведь на самом деле если выходное сопротивление источника тока 100Мом и этот источник тока подать на трансимпедансный каскад ОУ с входным меньше ома то ошибка на этих 100 МОм будет меньше 100ppm. Или я чего-то не понимаю?
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 6 2010, 14:05
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 792
Регистрация: 9-08-05
Из: Транай
Пользователь №: 7 474
|
Цитата(Rockstein @ Feb 6 2010, 03:26) Прокомментируйте мой пост выше, ведь на самом деле если выходное сопротивление источника тока 100Мом и этот источник тока подать на трансимпедансный каскад ОУ с входным меньше ома то ошибка на этих 100 МОм будет меньше 100ppm. Или я чего-то не понимаю? Думаю , что для получения выходного сопротивления надо эти 100Мом помножить на усиление петли - получим скажем 10Гом. Даже если 100Гом - то это меньше , чем в схеме с батарейкой и резистором (10Том). Плюс последняя гальванически развязана, что большой плюс. Про FR4 : непаяный текстолит в вакууме - отличный материал. Но паяный на воздухе ведёт себя плохо: абсорбирует всякий мусор, втч продукты пайки. Кроме того, , он каким-то образом абсорбирует электроны, что ухудшает сигнал \ шум в зчу (это не более чем догадка, но делаю на фторопласте).
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 9 2010, 22:51
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(jam @ Feb 6 2010, 17:05) Думаю , что для получения выходного сопротивления надо эти 100Мом помножить на усиление петли - получим скажем 10Гом. Даже если 100Гом - то это меньше , чем в схеме с батарейкой и резистором (10Том). Плюс последняя гальванически развязана, что большой плюс. Непонятно какую петлю вы имеете ввиду. Решил не лениться и нарисовать как я себе это представляю. Два трансимпедансных каскада, один для регулировки другой для измерения. Оба с гигаомом в петле (на рисунке ошибка). На фотодиоде кроме оффсета и (1ГОМ/Open_Loop_Gain) от двух операционников никакого сдвига нет. Допустим это где-то 100мкВ. Поэтому паразитная емкость почти не заряжена и ток через паразитные 100Мом будет 100мкВ/100МОм=1пА. Но взять хороший фотодиод >100Мом и хороший операционник, можно свести к 100фА, что приемлемо. А можно просто линеаризовать и не париться.
Сообщение отредактировал Rockstein - Feb 9 2010, 22:53
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 10 2010, 20:03
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(Rockstein @ Feb 10 2010, 02:51) Непонятно какую петлю вы имеете ввиду. Решил не лениться и нарисовать как я себе это представляю. Два трансимпедансных каскада, один для регулировки другой для измерения. Оба с гигаомом в петле (на рисунке ошибка). На фотодиоде кроме оффсета и (1ГОМ/Open_Loop_Gain) от двух операционников никакого сдвига нет. Допустим это где-то 100мкВ. Поэтому паразитная емкость почти не заряжена и ток через паразитные 100Мом будет 100мкВ/100МОм=1пА. Но взять хороший фотодиод >100Мом и хороший операционник, можно свести к 100фА, что приемлемо. А можно просто линеаризовать и не париться. Толи я туплю и никто не хочет сказать мне об этом в лицо, толи все сильно задумались и молчат. Как еще объяснить это загадочное молчание?
|
|
|
|
|
|
|
|
Feb 11 2010, 07:24
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(Tanya @ Feb 11 2010, 08:03) Вот думаю-думаю - никак не могу понять, зачем все это в Вашей схеме. Вот и молчу. Стесняюсь спросить. Ну как зачем, ток измеряется допустим левым каскадом и регулируется. А подается на правый уже стабильный, отрегулированный ток.
|
|
|
|
|
|
|
|
Mar 9 2010, 23:14
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223
|
Цитата(Tanya @ Feb 11 2010, 10:34) Честное слово - ни слова не понимаю. Как регулируется, зачем подается, почему стабильный. И зачем... Было время свободное. Собрал эту схему. 1пА держит лучше 1%, думаю будет и точнее, просто измерить нечем. собрал светодиод + серый фильтр тау<1% + фотодиод в трубке и залил эпоксидкой с добавлением черной краски. Фотодиод катодом подключен к трансимпедансному усилителю на AD549 с 1гиг в ОС. А анод есть выход источника тока. Сигнал с выхода ад549 подается на инвертирующий вход op177. ор177 без сопротивления в ОС. 1мВ на неинвертирующем входе (1мВ/1гОм=1пА).Выход управляет светодиодом и засвечивает фотодиод. ОС только через светодиод-фотодиод. Смотри схему выше, все вроде понятно. Пока не жалуюсь. посмотрим на поведение через месяца 2-3
|
|
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
 Tanya Источник (суб)пикоамперных токов. Jul 21 2008, 07:42 _Pasha Пальцем в небо:
две термопары. Один спай при одной... Jul 21 2008, 07:59 Designer56 А на что он будет нагружаться? Jul 21 2008, 08:26 WEST128 Какое максимальное падение напряжения на нагрузке ... Jul 21 2008, 10:49  Tanya Цитата(WEST128 @ Jul 21 2008, 14:49) Како... Jul 21 2008, 14:24 stoker Цитата(Tanya @ Jul 21 2008, 18:24) На инт... Jul 21 2008, 15:20 UMP Один из возможных способов построения генератора ... Jul 21 2008, 16:27 TheMad На ум приходят 2 вещи:
1) Фирма "триггер... Jul 21 2008, 17:30 Designer56 Можно сделать так: организуете параллельное соедин... Jul 22 2008, 03:09 Designer56 Тогда вместо мегаомного резистора можно применить ... Jul 22 2008, 10:25 Designer56 Разность токов у КМОП ОУ действительно может быть ... Jul 22 2008, 10:35 Tanya Цитата(Designer56 @ Jul 22 2008, 14:35) Р... Jul 22 2008, 10:58 SIA Цитата(Tanya @ Jul 22 2008, 14:58) Времен... Jul 22 2008, 13:30 DS Цитата(SIA @ Jul 22 2008, 17:30) Один из ... Jul 22 2008, 14:36 SIA Цитата(DS @ Jul 22 2008, 18:36) Компенсац... Jul 22 2008, 16:32 Tanya Цитата(SIA @ Jul 22 2008, 17:30) Один из ... Jul 22 2008, 14:38 DS Цитата(Tanya @ Jul 22 2008, 18:38) Спасиб... Jul 22 2008, 14:49 vvs157 Цитата(Tanya @ Jul 22 2008, 14:58) Вопрос... Jul 22 2008, 13:45 Tanya Цитата(vvs157 @ Jul 22 2008, 17:45) По ид... Jul 22 2008, 14:33 vvs157 Цитата(Tanya @ Jul 22 2008, 18:33) Что-то... Jul 22 2008, 23:04 Tanya Цитата(vvs157 @ Jul 23 2008, 03:04) Разла... Jul 23 2008, 07:14 DS Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 11:14) Вот ск... Jul 23 2008, 07:22 Herz Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 09:14) А ежел... Jul 23 2008, 13:53 Tanya Цитата(Herz @ Jul 23 2008, 17:53) Линейна... Jul 23 2008, 14:24 Евгений Германович Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 17:24) Вы, на... Jul 23 2008, 16:20 _Pasha Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 17:24) Вы, на... Jul 23 2008, 16:44 Tanya Цитата(_Pasha @ Jul 23 2008, 20:44) Улови... Jul 23 2008, 17:19 DS Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 18:24) Потом ... Jul 23 2008, 19:25 SIA Цитата(DS @ Jul 23 2008, 23:25) Линейност... Jul 23 2008, 21:29 Tanya Цитата(DS @ Jul 23 2008, 23:25) Линейност... Jul 24 2008, 06:37 DS Цитата(Tanya @ Jul 24 2008, 10:37) Так, в... Jul 24 2008, 20:24 Tolyaha Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 17:24) Вы, на... Jul 25 2008, 08:42 DS Можно, кстати, воспользоваться первым динодом ФЭУ ... Jul 22 2008, 20:35 Евгений Германович Относительно номиналов резисторов-С5-50 до 500МОм ... Jul 23 2008, 12:48 Tanya Цитата(Евгений Германович @ Jul 23 2008, 16... Jul 23 2008, 13:21 Евгений Германович Цитата(Tanya @ Jul 23 2008, 16:21) Сказал... Jul 23 2008, 13:47 Евгений Германович А не будет ли кто нибудь так любезен объяснить -че... Jul 26 2008, 14:34 Rockstein Цитата(Евгений Германович @ Jul 26 2008, 17... Feb 4 2010, 00:12 Microwatt Просмотрел все, но так и не понял- а что за нагруз... Feb 4 2010, 02:09 Tanya Цитата(Microwatt @ Feb 4 2010, 05:09) Про... Feb 4 2010, 04:51 Microwatt Цитата(Tanya @ Feb 4 2010, 08:51) В моем ... Feb 4 2010, 10:27 jam Цитата(Microwatt @ Feb 4 2010, 13:27) Что... Feb 4 2010, 10:33 Tanya Цитата(Microwatt @ Feb 4 2010, 13:27) Я х... Feb 4 2010, 10:53 Designer56 Если уж тянет на коммутируемые конденсаторы и реле... Feb 4 2010, 06:25 _Vova Цитата(Tanya @ Jul 21 2008, 11:42) Ток не... Feb 4 2010, 08:54 jam Цитата(Tanya @ Jul 21 2008, 10:42) Хочетс... Feb 4 2010, 09:18 Tanya Цитата(jam @ Feb 4 2010, 12:18) А ещё дел... Feb 4 2010, 09:49 jam Цитата(Tanya @ Feb 4 2010, 12:49) Вот при... Feb 4 2010, 10:20 Herz Цитата(jam @ Feb 6 2010, 16:05) Кроме тог... Feb 6 2010, 14:21 jam Цитата(Herz @ Feb 6 2010, 17:21) Здорово... Feb 6 2010, 14:23 jam Цитата(Rockstein @ Feb 10 2010, 23:03) То... Feb 10 2010, 20:28 Rockstein Цитата(jam @ Feb 11 2010, 00:21) Молчат, ... Feb 10 2010, 20:33 Rockstein Цитата(jam @ Feb 10 2010, 23:28) Молчат, ... Feb 10 2010, 21:18 jam Цитата(Rockstein @ Feb 11 2010, 00:18) ht... Feb 10 2010, 22:00 Tanya Цитата(jam @ Feb 10 2010, 23:28) А Вы уве... Feb 11 2010, 06:10 jam Цитата(Tanya @ Feb 11 2010, 09:10) А как ... Feb 11 2010, 17:08 Tanya Цитата(jam @ Feb 11 2010, 20:08) Это на в... Feb 11 2010, 18:19 jam Цитата(Tanya @ Feb 11 2010, 21:19) Что-то... Feb 11 2010, 18:57 Herz Цитата(jam @ Feb 11 2010, 20:57) Источник... Feb 11 2010, 20:11 jam Цитата(Herz @ Feb 11 2010, 23:11) А что э... Feb 11 2010, 20:33 jam Цитата(Rockstein @ Mar 10 2010, 02:14) Бы... Mar 10 2010, 04:26 Rockstein Цитата(jam @ Mar 10 2010, 08:26) Проблемы... Mar 10 2010, 21:04 SIA Цитата(Tanya @ Jul 21 2008, 10:42) Хочетс... Feb 5 2010, 00:37 НЕХ оффтоп.
Источник малых токов - ионизационная камер... Feb 6 2010, 15:56 Herz Цитата(НЕХ @ Feb 6 2010, 17:56) Усилитель... Feb 6 2010, 16:48 НЕХ А вот китайский пример, как делать не стоит... Feb 7 2010, 11:09 jam Цитата(НЕХ @ Feb 7 2010, 14:09) А вот кит... Feb 8 2010, 15:50 serebr Может здесь что полезное расскажут (ещё есть время... Feb 8 2010, 15:54 Savrik Цитата(НЕХ @ Feb 6 2010, 17:56) оффтоп.
И... Feb 10 2010, 20:16 Savrik Цитата(jam @ Feb 10 2010, 22:28) А Вы уве... Feb 10 2010, 20:39 Herz Цитата(jam @ Feb 11 2010, 00:00) Для этог... Feb 11 2010, 09:04
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
